Механизм
гранитизации
Мы уже говорили о том, что зарождение
гранитов (гранитизация) в
зональных комплексах, часто имеющих купольное
строение, связано с замещением ими
кристаллических сланцев (см. рис.
3). Для выяснения механизма гранитизации кристаллосланцев необходимо изучить
пространственное распределение химических
элементов, то есть химическую
зональность, неизбежно возникающую из-за
градиента концентраций этих элементов в
исходных породах и гранитной эвтектике.
На рис. 5 приведены две диаграммы
изменения концентраций наиболее важных
химических элементов в породах разных зон
гранитизации в нескольких гранитогнейсовых
комплексах. Видно, что процесс гранитизации
сводится к потере исходными породами таких
элементов, как Mg, Fe, Ca и Ti. Эти элементы выносятся
щелочными флюидами из
первичных пород и накапливаются в зоне,
промежуточной между гнейсом и гранитом. В сторону гранита
возрастает концентрация Na2O, K2O, SiO2,
а также присущих гранитам элементов-примесей,
особенно тория. Таковы факты. А каков
же механизм?
|
Рис. 5. Изменение
химического состава пород в геологическом
разрезе зональных чарнокитовых комплексов
Украины и Белоруссии (а) и Юго-За- падного
Прибайкалья (б). Видно, что по мере приближения к
ядру купольной структуры происходит накопление
щелочей и снижается содержание Ca, Fe и Mg: 1 -
метабазит, 2 - эндербит, 3 - чарнокит, 4 - гранит
эвтектического состава (средний из 230 анализов по
А.Н. Заварицкому) |
Вновь вернемся к пятнистым
чарнокитам. Я уже назвал их выше микромоделью
процесса гранитизации, то есть рождения гранитного расплава. В карьере села
Удадиганга, в Шри Ланке, мы отобрали образец
цельного чарнокитового пятна, то есть чарнокита
с гнейсовой окантовкой, и подвергли его
детальному анализу. Картина распределения
элементов в пятне (рис. 6)
практически не отличается от зональных
комплексов, разве что в пятне она более четкая. И
это несмотря на то, что валовой химический состав
чарнокита и вмещающего его гнейса весьма близки.
Ядро пятна почти точно соответствует составу
гранитной эвтектики (в мас. %): SiO2 = 73,15; TiO2
= 0,13; Al2O3 = 14,19; MgO = 0,21; FeO (как FeO + Fe2O3
) = 1,22; CaO = 1,73; Na2O = 3,42; K2O = 5,03; Сl = 0,13; Cr2О3
= 0,06.
Следовательно, и здесь щелочные
флюиды делают свое дело. Еще в твердой породе
они производят своеобразное рафинирование -
очистку породы от тех химических элементов,
которые чужды гранитной эвтектике [1]. Наступает момент,
когда состав ее достигнут и порода плавится при
данных , Т и Р. Не исключе- но, однако, что порода
достигла эвтектического состава, но
эти параметры не соответствуют условиям
плавления. В этом случае гранит можно считать метасоматическим.
Такие породы известны на Южном Урале, вблизи Ильменского заповедника.
Следующая страница, условные обозначения
|
